El Museo de la Catedral comprende doce salas de exposición, está ubicado en capillas, sacristías, ante sacristías y la Sala Capitular, en su interior se exponen distintas colecciones de pintura, escultura, tallas en madera con la técnica mestiza del maguey. En las distintas vitrinas y alacenas se exponen ornamentos sacerdotales, crucifijos de marfil, piezas de orfebrería, objetos preciosos y reliquias de santos como la Lignum Crucis (maderos de la Cruz donde murió Jesús).
El recorrido del museo comprende la visita a la Capilla de la Virgen de Guadalupe – Patrona de Sucre pintada el año 1601 por Fr. Diego de Ocaña, adornada con joyas y piedras preciosas que la población coloca en su manto a manera de devoción.
Y también forma parte del recorrido la Catedral de la Inmaculada Concepción de Sucre – Primada de Bolivia y sede del primer Obispado de la Provincia de los Charcas. Es el primer y más importante monumento religioso de Bolivia, tiene una mezcla de características arquitectónicas de los estilos renacentista y barroco, se compone de tres naves y una torre. En su interior se conserva una serie de candelabros de plata, lienzos sobre el martirio de los apóstoles, su altar principal es un templete de estilo Grecorromano y laminado en oro. Tras el altar se encuentra el coro de los canónigos tallado en madera, el más antiguo de Bolivia. En un tour aparte se puede visitar el mirador de la Catedral.
Desde diciembre del 2023 se pueden acceder a las bóvedas de la Catedral para obtener las mejores vistas de la ciudad.
